節能環保鑽井五級固控撬裝的製作方法
2023-05-31 21:57:21 2
節能環保鑽井五級固控撬裝的製作方法
【專利摘要】節能環保鑽井五級固控撬裝,涉及石油開採【技術領域】。包括沉砂倉、補給罐、除砂倉、除泥倉、離心倉、淨化倉儲備倉、加重倉和除氣倉；沉砂倉、除氣倉、除砂倉、除泥倉、離心倉、淨化倉、第一、第二、第三儲備倉自左向右依次設置；補給罐設置於除氣倉後則；第四儲備倉、加重倉並排設置於第三儲備倉後側；沉砂倉內設置有振動篩和除砂除泥一體機,除砂除泥一體機連接振動篩，除砂除泥一體機通過管線連接補給罐；混裝泵內設置有除氣器,除氣器通過管線連接補給罐內；除泥倉內設置中速離心機,離心倉內設置高速離心機；第二儲備倉內設置有藥品罐，第三儲備倉內設置有剪切泵和剪切漏鬥；加重倉內設置混裝泵。該機解決了鑽井固控橇裝存在浪費能源的問題。
【專利說明】節能環保鑽井五級固控撬裝
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油開採【技術領域】，具體涉及井口用固控橇裝設備。
【背景技術】
[0002]鑽井固控橇裝適用於4500-7000米油井的鑽井過程。該產品固控設備部分主要由振動篩、離心機、真空除氣器、砂泵、加重泵、泥漿攪拌器、泥漿槍、混合加藥漏鬥、循環罐等固控設備組成。電氣控制部分全部採用防爆電器控制，防止在石油鑽井過程中因電器控制設備產生電火花，引起可燃性氣體發生爆炸，該部分主要包括隔爆型組合控制裝置、隔爆型減壓起動器、防爆螢光燈、防爆插接件、隔爆型組合控制箱及其他輔件等。鑽井固控是指泥漿通過振動篩、除砂器、除泥器、離心機、除氣器設備對鑽井液泥漿進行淨化處理。節能環保鑽井五級固控橇裝的功能是:配製、儲備泥漿，清除從井底返出泥漿中所含的固體顆粒，保證將低固相、性能符合鑽井工藝工要求的性能優良的泥漿通過泥漿泵注入井內，保證在鑽井過程中泥漿正常循環及性能穩定。
[0003]現有的鑽井固控橇裝存在浪費能源的問題。
【發明內容】
[0004]本實用新型提供節能環保鑽井五級固控撬裝，本實用新型解決了現有的鑽井固控橇裝存在浪費能源的問題。
[0005]為解決上述問題，本實用新型採用如下技術方案:節能環保鑽井五級固控撬裝，包括沉砂倉1、補給罐3、除砂倉4、除泥倉5、離心倉6、淨化倉7、第四儲備倉8、加重倉9、第三儲備倉13、第二儲備倉14、第一儲備倉16和除氣倉19 ;沉砂倉1、除氣倉19、除砂倉4、除泥倉5、離心倉6、淨化倉7、第一儲備倉16、第二儲備倉14、第三儲備倉13自左向右依次設置；補給罐3設置於除氣倉19後則；第四儲備倉8、加重倉9並排設置於第三儲備倉13後側；沉砂倉I內設置有振動篩21和除砂除泥一體機20，除砂除泥一體機20連接振動篩21，除砂除泥一體機20通過管線連接補給罐3 ;混裝泵10內設置有除氣器2，除氣器2通過管線連接補給罐3內；除泥倉5內設置中速離心機18，離心倉6內設置高速離心機17 ;第二儲備倉14內設置有藥品罐15，第三儲備倉13內設置有剪切泵12和剪切漏鬥11，剪切漏鬥11連接剪切泵12 ;加重倉9內設置混裝泵10。
[0006]本實用新型的優點:降低鑽井生產成本，節約能源、保護環境，符合中國石油鑽井技術標準的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型結構示意圖。
[0008]圖中符號說明:沉砂倉1、除氣器2、補給罐3、除砂倉4、除泥倉5、離心倉6、淨化倉
7、第四儲備倉8、加重倉9、混裝泵10、剪切漏鬥11、剪切泵12、第三儲備倉13、第二儲備倉14、藥品罐15、第一儲備倉16、高速離心機17、中速離心機18、除氣倉19、除砂除泥一體機 20、振動篩21。
【具體實施方式】
[0009]下面用最佳的實施例對本實用新型做詳細的說明。
[0010]如圖1所示，節能環保鑽井五級固控撬裝，包括沉砂倉1、補給罐3、除砂倉4、除泥倉5、離心倉6、淨化倉7、第四儲備倉8、加重倉9、第三儲備倉13、第二儲備倉14、第一儲備倉16和除氣倉19 ;沉砂倉1、除氣倉19、除砂倉4、除泥倉5、離心倉6、淨化倉7、第一儲備倉16、第二儲備倉14、第三儲備倉13自左向右依次設置；補給罐3設置於除氣倉19後則；第四儲備倉8、加重倉9並排設置於第三儲備倉13後側；沉砂倉I內設置有振動篩21和除砂除泥一體機20，除砂除泥一體機20連接振動篩21，除砂除泥一體機20通過管線連接補給罐3 ;混裝泵10內設置有除氣器2，除氣器2通過管線連接補給罐3內；除泥倉5內設置中速離心機18，離心倉6內設置高速離心機17 ;第二儲備倉14內設置有藥品罐15，第三儲備倉13內設置有剪切泵12和剪切漏鬥11，剪切漏鬥11連接剪切泵12 ;加重倉9內設置混裝慄10。
[0011]本實用新型的技術性能參數:
[0012]1.系統總容積390m3，有效容積340m3。
[0013]2.系統全套由6個罐和一個補給罐組成，鑽井液罐罐體尺寸:12000 X 2800 X 2450mm.補給罐罐體尺寸 6000 X 2800 X 2450mm。
[0014]3.鑽井液罐運輸尺寸:12500X3300X3150mm。
[0015]4.系統總用電量:620kw。
[0016]本實用新型工藝流程描述:
[0017]1.泥漿淨化大循環，井口出來的鑽井液通過管線流入分配器，分配器可分別或同時將鑽井液輸送到二個振動篩和組合式除砂除泥清潔器，經過振動篩處理後泥漿進入沉砂倉，從沉砂倉出來的鑽井液經過渡槽進入除氣倉，經真空除氣器除氣後的鑽井液經渡槽進入除砂除泥倉，兩臺砂泵分別吸入除氣倉和除泥倉的鑽井液，通過管線輸送到組合式除砂除泥清潔器，經組合式除砂除泥清潔器除砂除泥後的鑽井液經管線分別輸送到除砂、除泥倉，中速離心機的供液泵吸入除砂除泥倉的鑽井液，通過管線輸送到中速離心機，中速離心機處理後的鑽井液被輸送到離心倉，高速離心機的供液泵吸入離心倉的鑽井液，通過管線輸送到高速離心機，高速離心機處理後的鑽井液進入淨化倉。
[0018]2.加重流程，6號罐設有二臺混漿泵並能互補備用，即有一臺混漿泵出現故障，則另一臺通過轉換吸入和輸出閥門便可代替其工作。二臺泵可以吸2、3、4、5、6號罐任意倉的鑽井液，通過射流漏鬥加重後，經加重管線可以將加重後鑽井液送到補給罐和2、3、4、5、6罐任意倉(剪切倉除外)。
[0019]3.鑽井泵吸入流程，三臺鑽井泵在單獨工作的情況下，鑽井泵的任意一臺都可吸入2、3、4、5、6號罐任意一倉的鑽井液。
[0020]4.剪切混合流程，在4號罐左側設置一臺剪切泵，剪切泵從剪切倉吸液，可進行反覆剪切混合，剪切混合後的藥品可通過輸送管線輸送到剪切倉，可通過泥漿管線流入各倉。
[0021]5.鑽井液補給流程,在I號罐前面設一補給罐,其容積為25m3,罐右端底座放置一臺Ilkw補給泵，布置一條吸入管線，吸入補給倉鑽井液；布置2條排出管路，將鑽井液輸送到井口。補給倉內的鑽井液來自分配器和混漿排出管線，在起鑽過程中可以用補給泵補給鑽井液。
[0022]本發明創新點:節能環保鑽井五級固控橇裝的創新點主要體現在節能、環保、安全、提聞生廣效率等方面:
[0023](一)節能:1、傳統的泥漿處理過程是井口出來的泥漿進入地面泥漿池，通過砂泵輸送至振動篩。節能環保鑽井五級固控橇裝配備井口至振動篩分配器。分配器I進5出，直接為振動篩、除砂器和除泥器供液。取消泥漿池，減少泥漿中水份滲漏，降低泥漿維護中的用水量。據統計，每口井因此可節約用水IOOOm3左右。
[0024]2、使用傳統的泥漿處理設備，泥漿罐底部由於石屑、泥砂等沉積，需要定期安排人員、設備進行清理，增加工人的勞動強度。通過節能環保鑽井五級固控橇裝淨化處理，有效地減少從井底返出泥漿中的固體顆粒在泥漿罐底部的沉積，減少鑽井工人清理泥漿罐底淤積的泥砂等廢棄物的次數，因此節約生產用水2000 m3左右。
[0025]3、在井電系統中，使用無功補償器，提高用電質量，減少電力損耗10-15%。
[0026]4、由於立式砂泵(功率為55KW)、中速離心機(功率為18.5KW)、高速離心機(功率為18.5KW)、灌注泵(55KW)、剪切泵(55KW)等較大，使用節能電機，節電率可達10%?30%，按節電率10%計算，每小時可節電31KW。
[0027](二)環保:1、統的泥漿處理是井口出來的泥漿，先進入地面泥漿池，後進入循環罐中進行處理。節能環保鑽井五級固控橇裝是從井口出來的泥漿，通過分配器進入振動篩直接進行處理，保證泥漿不落地，不汙染地面，做到環保施工。
[0028]2、節能環保鑽井五級固控橇裝安裝分子過濾篩，可以有效吸附分離鑽井中出現的原油，可以實現廢液無汙染排放。
[0029]3、節能環保鑽井五級固控橇裝加裝了石英砂過濾器和核桃殼過濾器，對清洗泥漿罐的汙水進行過濾，保證汙水達到國家允許的自然排放標準。
[0030]4、傳統的固控處理需要挖泥漿池，節能環保鑽井三級固控橇裝則取消了泥漿池，減少了完井後需要恢復土地地貌的面積。
[0031](三)安全:為防止在石油鑽井過程中因電器控制設備產生電火花，而引起可燃性氣體發生爆炸，節能環保鑽井五級固控橇裝結合井場設備分布，採取以下電路控制，滿足HSE要求。
[0032]l、30kW(不含30kW)以上容量的交流電機採用軟起動裝置，起動平滑，起動電流小,對電網無衝擊；
[0033]2、採用BXK隔爆型組合控制裝置控制30kW(含30kW)以下容量的用電設備，它是把設備的導電部分放在外殼內，通過外殼上各個部件的配合面將使由外殼內向外排出的火焰和爆炸生成物冷卻到安全溫度，而不能點燃外殼外部周圍的爆炸性混合物，為間隙隔爆型式；
[0034]3、採用無火花型三相四極快速防爆插接件連接動力電源及各個用電設備，可實現快速各固控罐之間的快速拆裝，適用於有爆炸性氣體混合物環境的I區、2區內電器設備的連接；
[0035]4、固控罐動力電源線採用防爆排線盒布線，電機電源線、控制線採用鋼管及防爆撓性軟管暗裝布線，以減少因碰撞引起的電線打火的機率，滿足爆炸性氣體混合物環境的I區、2區的防爆要求。
[0036](四)生產效率:1.由於取消了傳統的地面泥漿池，減少鑽前準備時間，縮短鑽井周期。
[0037]2.通過振動篩、除砂器、除泥器、離心機、除氣器五級淨化處理後，減少泥漿中的含砂顆粒，降低泥漿的切力和粘度，保證泥漿低固相、性能符合鑽井工藝工要求。
[0038]3.節能環保鑽井五級固控橇裝淨化處理後的泥漿，可以減少對鑽井工具的磨損及對井壁造成的破壞，提高固井質量和測井一次成功率，減少鑽井事故。
[0039]4.節能環保鑽井五級固控橇裝可以提高泥漿的淨化率，減少鑽井工人清理泥漿罐底淤積的泥砂等廢棄物的次數，節省僱傭挖溝機、貨車等費用，同時提高生產效率。每口井可節省這項開支約10萬元。
[0040]5.傳統泥漿罐的清砂門採用門栓式開關，節能環保鑽井五級固控橇裝的清砂門採用液壓開關，降低工人的勞動強度，提高操作的安全性。
[0041]最後應說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處於本實用新型的保護範圍之中。
【權利要求】
1.節能環保鑽井五級固控撬裝，其特徵在於，包括沉砂倉(I)、補給罐(3 )、除砂倉(4 )、除泥倉(5)、離心倉(6)、淨化倉(7)、第四儲備倉(8)、加重倉(9)、第三儲備倉(13)、第二儲備倉(14)、第一儲備倉(16)和除氣倉(19);沉砂倉(I)、除氣倉(19)、除砂倉(4)、除泥倉(5)、離心倉(6)、淨化倉(7)、第一儲備倉(16)、第二儲備倉(14)、第三儲備倉(13)自左向右依次設置；補給罐(3)設置於除氣倉(19)後則；第四儲備倉(8)、加重倉(9)並排設置於第三儲備倉(13)後側；沉砂倉(I)內設置有振動篩(21)和除砂除泥一體機(20)，除砂除泥一體機(20)連接振動篩(21)，除砂除泥一體機(20)通過管線連接補給罐(3);混裝泵(10)內設置有除氣器(2)，除氣器(2)通過管線連接補給罐(3)內；除泥倉(5)內設置中速離心機(18)，離心倉(6)內設置高速離心機(17);第二儲備倉(14)內設置有藥品罐(15)，第三儲備倉(13)內設置有剪切泵(12)和剪切漏鬥(11)，剪切漏鬥(11)連接剪切泵(12);加重倉(9)內設置混裝泵 (10)。
【文檔編號】E21B21/06GK203403845SQ201320500261
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年8月16日 優先權日:2013年8月16日
【發明者】趙國玉, 高繼昌 申請人:大慶市聯勤裝備製造工程有限責任公司